天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统技术方案

本发明专利技术公开了一种天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统，包括：锅炉、汽轮机、发电机、凝汽器、除氧器、省煤器、空气预热器、低压加热器、高压加热器、凝结水泵、锅炉给水泵、循环水泵、凉水塔、煤粉制备机、空气鼓风机、引风机，所述的锅炉由汽包、下降管、水冷壁、联箱、屏式过热器、对流过热器及再热器构成；所述的汽包通过管道顺序次与屏式过热器、对流过热器连接，所述的对流过热器与汽轮机连接；所述的汽轮机分别与发电机和凝结水加热塔连接。本发明专利技术热效率利用率高、能够回收水汽排放的，降低空气水份的优点，同时提高了火力发电的热效率。火力发电热效率由40％增加到70％左右，纯净水可以回收297万吨/年。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及火力发电
，具体涉及天然气发电技术，更为具体的说是天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统。
技术介绍
从2014年11月2日，从中央电视台新闻联播的节目中了解到，北京市领导为了降低北京城市空气污染，改变北京的环境状况，决定北京的所有的火力发电厂全部由燃煤改为燃烧天然气，每年可减少用煤230万吨。这样可以大大改善北京的环境状况。火力发电的热效率一般在40%以下，原因是火力发电的热损失太多，这些损失是火力发电热效率不高的原因，火力发电的热损失主要有:蒸汽轮机排除乏蒸汽带走一部分热能，为了回收蒸汽的水份，必须降温将乏蒸汽凝结为水，才能用加压泵加压重新送回锅炉，重新升温做下一循环，这就损失了一部分能量，同时向空气中排放出大量的水蒸气；现在空气下降，特别是冬季，雾霾增多，影响人们的出行和日常生活；这些雾霾形成的原因，是空气中水的分子和尘埃聚合的产物；因此提高火力发电的热效率和降低空气水蒸气的含量是当务之急。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的上述缺点，提供一种热效率利用率高、能够回收水汽排放的，天然气发电中尾气能量及纯净水回收体统。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为:天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统，包括:锅炉、汽轮机、发电机、凝汽器、除氧器、省煤器、空气预热器、低压加热器、高压加热器、凝结水泵、锅炉给水泵、循环水泵、凉水塔、煤粉制备机、空气鼓风机、引风机，其特征在于:所述的锅炉由汽包、下降管、水冷壁、联箱、屏式过热器、对流过热器及再热器构成；所述的汽包通过管道顺序次与屏式过热器、对流过热器连接，所述的对流过热器与汽轮机连接；所述的汽轮机分别与发电机和凝结水加热塔连接；所述的汽轮机与凝结水加热塔之间的管道通过三通管与凝汽器连接；所述的凝汽器通过管道顺次与循环水泵、凉水塔连接。前述的天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统，其特征在于:所述的除氧器分别与凝结水泵、锅炉给水泵连接；所述的锅炉给水泵顺次与高压加热器、省煤器、汽包连接。前述的天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统，其特征在于:所述的空气预热器与煤粉制备机连接后接入锅炉。前述的天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统，其特征在于:所述的空气预热器分别与空气鼓风机和引风机连接。前述的天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统，其特征在于:所述的引风机通过管道与纯净水回收塔连接。本专利技术热效率利用率高、能够回收水汽排放的，降低空气水份的优点，同时提高了火力发电的热效率；火力发电热效率由40%增加到70%左右，纯净水可以回收297万吨/年。【附图说明】图1为本专利技术的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图，对本专利技术作进一步说明。如图1所示，天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统，包括:锅炉1、汽轮机2、发电机3、凝汽器4、除氧器5、省煤器6、空气预热器7、低压加热器8、高压加热器9、凝结水泵10、锅炉给水泵11、循环水泵12、凉水塔13、煤粉制备机14、空气鼓风机15、引风机16，其特征在于:所述的锅炉I由汽包17、下降管18、水冷壁19、联箱20、屏式过热器21、对流过热器22及再热器23构成；所述的汽包17通过管道顺序次与屏式过热器21、对流过热器22连接，所述的对流过热器22与汽轮机2连接；所述的汽轮机2分别与发电机3和凝结水加热塔24连接；所述的汽轮机2与凝结水加热塔24之间的管道通过三通管与凝汽器4连接；所述的凝汽器4通过管道顺次与循环水泵12、凉水塔13连接。前述的天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统，其特征在于:所述的除氧器5分别与凝结水泵10、锅炉给水泵11连接；所述的锅炉给水泵11顺次与高压加热器9、省煤器6、汽包17连接。前述的天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统，其特征在于:所述的空气预热器7与煤粉制备机14连接后接入锅炉。前述的天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统，其特征在于:所述的空气预热器7分别与空气鼓风机15和引风机16连接。前述的天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统，其特征在于:所述的引风机16通过管道与纯净水回收塔25连接。能量回收流程蒸汽轮机排出的乏蒸汽，经管道和管道进入能量回收塔上部的管内，乏蒸汽在管内由上向下运动，和由凝结水加热塔经水泵送到管间的冷却水换热，乏蒸汽温度降低，乏蒸汽变为凝结水，经管道进入水泵。由水泵和管道进入凝结水加热塔下部的管内。凝结水由下向上运动，和由热量回收塔上部经送到凝结水加热塔上部的管间的热水换热。水温升高后，由管道送入管道进入原流程。完成能量回收任务。用蒸汽轮机排出的乏蒸汽的热量加热凝结水，这是本专利技术的主要特征。热量循环流程:由水泵送来的冷却水经进入热量回收塔下部，接受由上部下来的乏蒸汽的热量，冷却水由下向上运动，水温升高后，经管道进入凝结水加热塔上部，含有大量热量的冷却水由上向下运动，把热量传经由水泵送来的凝结水，凝结水的水温升高，冷却水的水温降低，由上向下运动经水泵进入热量回收塔下部。完成热量循环任务。为了减少热量损失，热量回收塔、凝结水加热塔和进入塔的管线均要采取保温措施。温度相等关系:热量回收塔的上部和凝结水加热塔的上部是高温区，温度基本相等；热量回收塔的下部和凝结水加热塔的下部，是低温区，温度几乎相同。蒸汽轮机排出的乏蒸汽的热量大部分可以回收，但是，热损失是不可避免的。凝结水加热塔下部的冷量是否完全能把乏蒸汽冷却成凝结水，这还要实践检验，在本流程中还特地装配了一根加冷却水加水管，保证冷量充足。为了保证热量回收塔和凝结水加热塔内和管道不结垢，冷却水要用排气回收的纯净水。纯净水回收流程:烟气从空气予热器引出，经引风机和进入纯净水回收塔上部，经管内向下运动，接受由空气鼓风机B从大气抽来的冷空气的冷量，烟气进一步冷却，烟气中的水蒸汽冷却成凝结水，从凝结水塔下部排出，回收。经过滤后可做锅炉补给水进除氧器，也可做冷却用水。烟气热量回收流程:空气鼓风机B抽取大气的冷空气，经管道进入纯净水回由塔的管间，回收烟气的热量后，经管道进入空气鼓风机经管道进入空手予热器，完成烟气热量再次回收。具有关资料介绍烟气温度每降低15°C锅炉效率可提高1%，空气温度每提高100°C可使理论燃烧温度上升35-40°C。说明:水在加压下可以吸附二氧化碳，在低压下，水对二氧化碳解析。【主权项】1.天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统包括:锅炉(1)、汽轮机(2)、发电机(3)、凝汽器(4)、除氧器(5)、省煤器(6)、空气预热器(7)、低压加热器(8)、高压加热器(9)、凝结水泵(10)、锅炉给水泵(11)、循环水泵(12)、凉水塔(13)、煤粉制备机(14)、空气鼓风机(15)、引风机(16)，其特征在于:所述的锅炉(I)由汽包(17)、下降管(18)、水冷壁(19)、联箱(20)、屏式过热器(21)、对流过热器(22)及再热器(23)构成；所述的汽包(17)通过管道顺序次与屏式过热器(21)、对流过热器(22)连接，所述的对流过热器(22)与汽轮机(2)连接；所述的汽轮机(2)分别与发电机(3)和凝结水加热塔(24)连接；所述的汽轮机(2)与凝结水加热塔(24)之间的管道通过三通管与凝汽器(4)连接；所述的凝汽器(4)通过管道顺次与循环水泵(12)、凉水塔(13本文档来自技高网...

【技术保护点】
天然气发电中低品位能量及纯净水回收系统包括：锅炉(1)、汽轮机(2)、发电机(3)、凝汽器(4)、除氧器(5)、省煤器(6)、空气预热器(7)、低压加热器(8)、高压加热器(9)、凝结水泵(10)、锅炉给水泵(11)、循环水泵(12)、凉水塔(13)、煤粉制备机(14)、空气鼓风机(15)、引风机(16)，其特征在于：所述的锅炉(1)由汽包(17)、下降管(18)、水冷壁(19)、联箱(20)、屏式过热器(21)、对流过热器(22)及再热器(23)构成；所述的汽包(17)通过管道顺序次与屏式过热器(21)、对流过热器(22)连接，所述的对流过热器(22)与汽轮机(2)连接；所述的汽轮机(2)分别与发电机(3)和凝结水加热塔(24)连接；所述的汽轮机(2)与凝结水加热塔(24)之间的管道通过三通管与凝汽器(4)连接；所述的凝汽器(4)通过管道顺次与循环水泵(12)、凉水塔(13)连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周绍启，
申请(专利权)人：周绍启，
类型：发明
国别省市：河北;13